Каждому человеку, собравшемуся делать ремонт или выполнить определенные задачи по шлифовке, необходимо знать, что означает маркировка шлифовальных кругов. Они отличаются своими характеристиками и применяются в различных случаях. Дабы эффективно выполнить работы инструментом, необходимо знать все нюансы обозначений шлифовальных кругов.
Классификация абразивных кругов
Классифицируются диски на такие типы:
- с выточкой (ПВ - для круглой шлифовки);
- двухсторонние конические (ПВДК);
- прямого профиля (ПП - универсальный круг);
- с конической односторонней либо двухсторонней выточкой;
- кольцевые (К - подходят для плоского шлифования);
- тарельчатые (Т);
- чашечные конические или цилиндрические;
- с двусторонним коническим профилем (2П: область применения - резьбошлифование, шлицешлифование, зубошлифование).
Маркировка шлифовальных кругов
Шлифовальные круги могут различаться по геометрической форме, виду абразивного материала, а также типу связки, зернистости круга, твердости и т.д. При выборе шлифкруга твердость и структура могут иметь большой вес, нежели вид абразива.
Согласно различными редакциями ГОСТов, маркировка кругов имеет различные параметры обозначений. Практически каждый производитель по-разному маркирует свои круги.
Так, полная маркировка разновидностей шлифовальных кругов содержит:
- тип круга;
- шлифовальный материал;
- размеры диска;
- степень твердости;
- размер зерна;
- структуру;
- связующее вещество;
- максимальную скорость вращения;
- класс точности;
- класс неуравновешенности.
Тип абразивного материала
К наиболее популярным и распространенным материалам, используемых при изготовлении шлифкругов, относят:
- Электрокорунд. При покупке такого круга можно увидеть белые, титановые, хромистые и циркониевые варианты. Основным используемым диском служит белый электрокорунд, который обладает высокой самозатачиваемостью. В работе с ним можно добиться более ровной и гладкой поверхности.
- Карбид кремния. Различают черного и зеленого тона, отличается данный круг структурой и степенью хрупкости - он тверже и прочнее, нежели первый вышеописанный вид. Область применения - работа с твердыми сплавами, фарфором и мрамором.
- Эльбор. Этот вид шлифовального круга имеет наиболее твердый абразивный материал и высокую теплостойкость. Эльбор могут использовать для заточки режущих инструментов и других деталей, способных деформироваться от тепла, а также для работ с твердыми металлами.
- Алмаз. Еще один твердый вид абразивных кругов. Его применяют в работе с твердыми материалами, стеклом и керамическими поверхностями. Самозатачивается, но кубонит и эльбор имеют большую теплостойкость, не уступая при этом в прочности.
Независимо от типа абразивного материала, все круги характеризуются по параметрам прочности, износостойкости и термостойкости, однако при выборе следует учитывать главный параметр - твердость. Характеристика твердости прописана в нормах ГОСТа 2424 и вычисляется по специальным таблицам.
К примеру, тип шлифовального материала круга 25A F180 K 7 V - белый корунд. Существуют и другие типы известных абразивов:
- нормальные электрокорунды (13-16А);
- белые (23-25А);
- хромистые (33 и 34А);
- титанистый только один (37А);
- циркониевый тоже один (38А);
- монокорунды (43-45А);
- черный карбид кремния (53 и 54С);
- зеленый карбид кремния (62-64С).
Маркировка зернистости шлифовальных кругов
При маркировке шлифовальных кругов производители указывают только его ширину (МКМ или F с числовым показателем величины зерна). Размер зерна не только показывает износостойкость абразива, но также играет важную роль при шлифовке той или иной поверхности.
Размер зернистости круга влияет на качество и чистоту обработки поверхности. Учитывайте материал, с которым работаете. Чтобы получить максимально чистую поверхность, следует купить круг с самым маленьким показателем зернистости. Однако человек, работающий с таким кругом, должен понимать, что он быстро засаливается, часто происходит прижог обрабатываемого материала.
Согласно ГОСТу от 1980 г., для измерения зернистости кругов используют единицы, равные 10 мкм. В современном варианте ГОСТа Р 52381-2005 круги маркируются буквой F с определенной цифрой (при увеличении числа степень зернистости понижается).
Например, номер зернистости по старому ГОСТу (М40-М5) и по новому (F280, F320, F360, F400-F600, F800). Для расшифровки: такой диск применяют при окончательной доводке и хонинговании деталей с точностью 3-5 мкм и менее, а также суперфинишировании. Или размер 40, 32 по старому ГОСТу и F40, F46 по новому: круги с такой зернистостью применяются для предварительной и окончательной шлифовки деталей с шероховатостью поверхностей 7-9 классов чистоты, а также для заточки режущих инструментов.
Размер абразивных дисков
Маркировка абразивных кругов по размеру пишется так: DхТхН (где D - наружный диаметр, Т - высота, Н является диаметром отверстия). Параметр D может достигать максимального размера в 1100 мм, значение Н может быть до 305 мм, а параметр Т варьируется от 0,18 мм до 250 мм.
Типы эльборовых и алмазных дисков подробнее описаны в ГОСТе 24747-90. Маркировка формы подобных шлифкругов состоит из трех или четырех символов, обозначающих форму сечения корпуса и слоя, его расположения на круге, а также предоставляют информацию о конструктивных особенностях корпуса.
Например, 150x16x32 - размер абразивного круга 25А электрокорунда белого.
Памятка при выборе абразивных кругов:
- При выборе диаметра круга следует учесть число оборотов шпинделя и возможность обеспечить оптимальную скорость.
- Чем больше диаметр, тем меньше удельный износ круга. На рабочей поверхности небольших кругов расположено меньшее количество зерен. Так, в работе они изнашиваются неравномерно.
- При выборе алмазного круга следует учитывать ширину алмазоносного слоя. При неправильном использовании на поверхности круга могут появиться уступы.
Структура и показатель твердости
Плотность структуры кругов для шлифовки обозначается процентным соотношением объема зерен абразива в единице объема круга. Чем больше абразива, тем плотнее будет структура шлифовального круга.
Если осуществлять заточку инструмента, круг с менее плотной структурой лучше подвержен очистке поверхности от частиц материала, создает меньше риска для возникновения деформации и быстрее охлаждается.
Зачастую специалисты используют диски средней твердости, однако все зависит от вида выполняемых работ, обрабатываемого покрытия и самого инструмента.
Какие бывают номера структур и объемы абразива в шлифовальном круге:
- к плотным структурам относят единицы измерения от 1 до 4;
- к средней плотности относятся цифры 5-8;
- к открытым - от 9 до 12;
- высокопористая структура наблюдается у кругов с показателями 13, 14>.
Однако не путайте показатели твердости круга с показателями твердости абразива. Согласно ГОСТ 2424, твердость шлифовального круга различают по заглавной букве.
По ГОСТу Р 52587-2006 существуют такие обозначения:
- очень мягкие - буквы F и G;
- к мягким кругам - H, I, J;
- к средней мягкости относят маркировку K, L;
- средние - это M, N;
- круги средней твердости имеют в обозначении буквы O, P, Q;
- твердые обозначаются как R и S;
- очень твердые - T, U;
- к чрезвычайно твердым относят V, W, X, Y, Z.
Какую твердость шлифкруга выбрать? Это зависит от многих параметров - особенностей обрабатываемого материала или поверхности, физических свойств, конечно, мощности шлифовальной машинки. Если необходимо выдержать точную форму обрабатываемого материала, следует приобрести круг с высокой степенью твердости. Мягкие же применяются для предотвращения трещин и прижогов, также при шлифовке без дополнительного жидкостно-смазочного охлаждения поверхности.
К примеру, возьмем тот же шлифовальный круг 25A, у которого класс твердости K, а структура 7. Это означает, что этот диск относится к среднемягким и имеет среднюю структуру абразива.
Тип связки
Связка является показателем скрепления между собой абразивных зерен. Современные круги для шлифовки имеют три вида связок:
- V (керамическая, ранее маркировалась буквой К);
- B (бакелитовая, ранее известная как Б4 и БУ);
- R (вулканитовая, раньше обозначалась буквой В).
Круги с керамической маркировкой имеют смешанные и измельченные в различных пропорциях материалы, такие как кварц, песок, глину и т.п. Такие круги достаточно высокопрочные. Однако применять их при силовом шлифовании металла не следует.
Бакелитовые или круги из искусственной смолы высокоэластичны и термостойки. Часто бакелит смешивают с упрочняющими элементами, например, с графитом.
Вулканическая связка состоит в основном из каучука, применяют такие круги в отдельных отраслях обработки.
На примере шлифовального круга 25A F180 K 7 V рассмотрим тип связки, где обозначение V относит данный диск к керамической связке.
Класс неустойчивости
Класс точности имеет три значения: АА, А и Б. Первый тип применяют для работ на станках, автоматических линиях. Класс А довольно точный, а круги класса Б применяются для менее ответственных операций при обработке поверхностей.
Неустойчивость имеет четыре класса (от 1 - самый точный - до 4 - самый грубый). Это обозначение показывает специалисту отношение массы абразивного диска к точности его геометрической формы. Зачастую маркировка классов точности и неустойчивости указаны рядом.
Например, рассматриваемый нами шлифовальный круг 25А F46 L 6 V 35 Б 3 имеет показатели точности Б и неустойчивости 3.
Так, круги с маркировкой АА имеют наименьшую неуравновешенность, с точностью А - 1 и 2, с буквенным обозначением Б - от 1 до 4 классов.
Под шлифовкой поверхностей деталей из всевозможных материалов понимают главную первоначальную операцию для снятия задиров, зазубрин, остающихся после работы различных металлообрабатывающих станков, заточки ножей. В целях качественной обработки необходимо выбрать шлифовальный круг с характеристиками, отвечающими виду и размерам детали, проходящей эту процедуру.
Общие сведения
Абразивный шлифовальный инструмент фактически представляет разновидность резцового металлообрабатывающего оборудования. Рез осуществляется с помощью большого числа твёрдых частиц. Видов шлифкругов очень много, о некоторых имеют понятие только те, кто с ними сталкивался. К примеру, в авиастроении и космической отрасли используется специальный инструмент. Однако выполняет он ту же работу, что и остальные подобные приспособления.
Для различных покрытий имеется своя разновидность шлифовочного круга. С их помощью обработке поддаются стальные, чугунные изделия, сплавы цветных металлов и кованные принадлежности. Специальная оснастка есть для работы со стеклом, керамикой и кирпичом. Наиболее распространённые абразивные инструменты, находящиеся в применении к настоящему времени представлены:
- Кругами.
- Головками.
- Фрезами, или шарошками.
- Сегментами.
- Брусковыми приспособлениями.
После обработки таким оборудованием оставшиеся шероховатости определяются классами А, Б и АА. Лучшее качество шлифовки, обозначаемое буквами АА, достигается на высокоточных станках.
Классификация наждачных инструментов
Градация кругов по видам происходит двумя способами. Первый из них определяется двумя официальными документами: старым советским ГОСТом 2424-83 «Круги шлифовальные: технические условия» и современным «Круг шлифовальный: ГОСТ Р 52781- 007». Однако то, что содержится в них, большинству неподготовленных пользователей будет мало понятно.
Для этого существует вторая, народная спецификация шлифовального инструмента:
Качественные характеристики изделий
Различных параметров, по которым классифицируются такие изделия, очень много. Ещё больше видов маркировок абразивных кругов в связи с тем, что существует масса различных комбинаций этих свойств. Основными параметрами абразивных кругов для точильных станков считаются:
Для использования выбирается круг с соответствующими показателями, которые указываются в маркировке на самом изделии.
Зернистость приспособления
Это наиболее значимая характеристика. От её величины зависит, насколько гладко будет отшлифован образец. Кроме того, размер износа, производительность, толщина снимаемого слоя за один цикл также в большей мере зависят от этого показателя. Чем меньше зерно инструмента, тем выше чистота обработки. Однако скорость работы при такой зернистости снижается. К тому же такое приспособления чаще вызывает прижог детали.
Старый стандарт определяет величину зерна в микронах, по-новому обозначается буквой F с номером. Чем выше цифровая составляющая, тем меньше зернистость. Все эти показатели сведены в таблицу зернистости шлифовальных кругов.
Материалы для изготовления
Как и все характеристики, требования к материалу, из которого изготавливаются шлифовочные круги, соотносятся с ГОСТом. Минимальные условия - износостойкость, низкая теплоотдача, твёрдая поверхность. Исходя из этих условий, абразивный инструмент производится из такого материала:
Применение связующих материалов
Для плотной компоновки и предохранения от разрушения в шлифовальных ругах применяют специальные вещества. Их качество, разновидность, ровное распределение влияют на все характеристики абразивных инструментов. А также наличие этих материалов проявляет способностью к самостоятельной заточки выкрошенных участков шлифовального камня. Если связующий компонент не соответствует обрабатываемой поверхности, инструмент утрачивает своё главное свойство, усиливается износ, выкрашивание ещё не сработанного зерна, появляется пригорание и засаливание.
В качестве связывающих элементов возможно использование органических и неорганических связок. Первые представляют керамические и силикатные материалы, вторые - бакелитовые и вулканитовые.
В связке из керамики задействованы такие материалы: огнеупорная глина, кварц и шпат. Они прочные, долговечные, с устойчивостью режущей кромки. Инструмент на такой основе можно охлаждать специальными эмульсиями. Круги малой толщины разрушаются при боковом воздействии. Обозначаются К0, К1, К3 и так далее. При их изготовлении используется карбидно - кремниевое или электрокорундовое зерно. Хорошо шлифуют всеми способами, кроме резки и применения в узких пазах.
Порошок из бакелитовой смолы и лака составляет связку Б, Б1, Б2 и другие. Такие круги тонкие, прочные и упругие. Однако при нагреве такое соединение плывёт и зёрна вываливаются. Для повышения термостойкости в такую связку добавляют криолит. Смачивание при шлифовании кругами с бакелитовой связкой запрещается.
Смесь искусственного каучука с серой даёт связку вулканитовую. Её упругость выше, чем у бакелитовой, но термостойкость хуже. Эластичность позволяет изготавливать тонкие отрезные диски с обозначением В, В1, В2.
Высокопрочная металлическая связь производится на медной, оловянной, алюминиевой и прочей основе. Используется при изготовлении алмазных и эльборовых шлифкругов.
Показатели твёрдости
Это свойство описывает возможность диска сохранять зёрна при внешнем влиянии. Чем она ниже, тем быстрее происходит разрушение абразива. Расшифровка твёрдости шлифовальных кругов для станков выглядит таким образом:
Этот параметр определяется глубиной выемки от пескоструйки или твердомером Роквелла. Чаще всего используются шлифовальные диски среднего показателя твёрдости. Они максимально производительны и долговечны. Для внутренней и плоской шлифовки подойдут мягкие инструменты. При обточке резьб, маленьких по диаметру деталей нужны жёсткие круги. Как правило, чем тверже заготовка, тем мягче нужен абразивный инструмент.
Точность шлифовального круга
При определении этого параметра оценивают имеющиеся трещины, раковины и расположение поверхностей относительно друг друга. Самые точные принадлежности характеризуются минимальными несоответствиями и устанавливаются на прецизионных станках высокой точности обработки и на высокоскоростном оборудовании. Маркируются буквами АА.
Следующие по точности абразивные приспособления немного уступают самым качественным. Обозначаются литерой, А. Образцы низшей категории точности в полтора - два раза уступают принадлежностям, А - класса. Помечаются буквой Б и используются для не самых точных операций по шлифовке.
Размер абразивной оснастки
Этот параметр соблюдается в соответствии с ГОСТом 2424-75. Габариты дисков строго соблюдаются. Всё шлифовальное оборудование разрабатывается под эти стандарты:
- Внешний диаметр круга обозначается D, его размеры от 3 до 1100 миллиметров.
- Внутренний диаметр, размерами от 1 до 305 мм, маркируется литерой d.
- Высота, или толщина, это h с величиной 0, 18-250 миллиметров.
Неустойчивость инструмента
Эта характеристика показывает отклонения заточного круга для точила от положения покоя - проще говоря, биение при вращении. В маркировочном штампе указывается рядом с классом точности и имеет обозначения от 1 до 4. Единица говорит о высоком качество оснастки.
Структура поверхности
Её плотность определяется соотношением числа зёрен к объёму диска. Соответственно, чем больше их число и меньше коэффициент, тем плотнее круг. Плотная поверхность имеет обозначение 1-4, маркировка 5-7 гарантирует средний показатель. 8-10 - открытая структура, а коэффициент 11 и 12 означает пористый тип наждака.
Безопасность при работе
Операции с оборудованием, выполняющим шлифовальные и отрезные работы, имеют несколько опасных факторов. Это вращение устройства, возможность разрушения диска на ходу, угроза прикосновения к вращающемуся оборудованию. Чтобы сохранить здоровье, нужно выполнять такие требования:
Современный шлифовальный инструмент и станки значительно облегчают труд человека. А правильный выбор оснастки позволит выполнить операции по зачистке с максимальным уровнем чистоты.
Хозяева, которые предпочитают смастерить что-нибудь вместо того, чтобы бесполезно уставиться в экран телевизора, умудряются устроить микромастерскую даже в квартирах. Людям же, имеющим частный дом или проживающим в сельской местности, обзавестись солидным инструментальным набором и простейшими приспособлениями сам Бог велел.
Точильный станок, называемый в простонародье точилом, настолько универсален, что он появляется в мастерской одним из первых. Действительно, точило поможет подогнать черенок к лопате огороднику, прорезать паз в печатной плате радиолюбителю, сделать пробойник из куска проволоки или арматуры автовладельцу, а также множество других операций. Его рабочим органом является , характеристики которого станут предметом обсуждения в данной публикации. Здесь же будут приведены советы по выбору оптимального абразива для наждака в соответствии с целями их применения.
Что такое наждак
Лингвисты не устают спорить о происхождении этого слова. Одни утверждают, что оно имеет старорусские корни и означает боевой топор или большую дубину. Скорее всего, правы другие, говорящие о древнетюркском словообразовании. С этого языка у наждака есть единственное и простое толкование – камень для шлифовки. Этот минерал, действительно, добывался в Греции и Турции, но давно вытеснен новыми, более технологичными, абразивами.
Но для человека «рукастого», равно как и для большинства обывателей, этот термин означает, прежде всего, станок или даже скромный станочек, оснащенный двигателем и . Заточка инструмента – основное его назначение. Поэтому эти приспособления и стали называть точилами.
На самом деле, сфера применения наждака гораздо шире. С его помощью можно отрезать заготовки, когда речь идет о тонком и протяженном сортаменте материала (проволока, арматура, труба и прочее). Часто эти станки используют исключительно для целей ручной шлифовки или полировки. Вообще, для снятия слоя материала с заготовки, которую можно свободно удерживать в руках, наждаки представляют собой оптимальный вариант. Причем они нередко используются и в процессе формообразования деталей, особенно, плоских.
Для идеальной заточки некоторых видов инструмента, токарные резцы, например, на точило устанавливают алмазный кружок. Но даже в этом случае наличие обычного наждачного круга необходимо. С его помощью выполняют предварительную обработку резца по образованию необходимых углов и удалению заусенцев. Алмазом обрабатываются лишь режущие кромки на твердосплавной пластине и канавка, если таковая нужна.
Множество применений точила стало возможным благодаря разнообразию характеристик кругов для наждака и их электроприводов. Последние обеспечивают необходимую скорость вращения и мощность, достаточные для выполнения той или иной операции.
Характеристики наждачных кругов
В основе классификации кругов для наждака лежит их геометрическая форма. По этому признаку изделия могу представлять собой цилиндрические (ЦЧ) и конические (КЧ) чашки, тарельчатые (Т) диски и другие. В быту чаще всего применяют плоскую форму диска с прямым профилем (ПП). Меньшую актуальность в домашней мастерской имеют абразивы с двусторонним коническим профилем (2П), но все же они востребованы для заточки зубьев пил и другого инструмента.
Следующий важнейший параметр абразивного диска – его геометрические размеры. Он включает в себя диаметр, толщину и посадку. Последняя указывает на размер посадочного отверстия в изделии и в большинстве случаев равна 32 мм. Экзотические абразивы с посадочными диаметрами менее 10 мм, используемые для слесарной доводки точных деталей, равно как и диски с посадкой 76 мм, применяемые для круглой и плоской шлифовки, характерны для промышленности и их трудно приспособить к хозяйственным нуждам. Поэтому они здесь не рассматриваются.
По этой же причине в данной публикации не акцентируется внимание на дисках, ширина которых не входит в ряд 10, 16, 20 и 25 мм. Эти размеры оптимальны для применения в частном хозяйстве.
Зернистость наждачных кругов
Приобретая для своих станков для наждака, потребители обращают внимание на такой характерный параметр, как зернистость. Она может принимать следующие значения в стандартном исполнении – 8, 12, 16, 25, 40. Понятно, что 8 – это изделия с минимальными зернами, а 40 – соответственно, наиболее крупными.
Выбор зернистости должен осуществляться исключительно профессионально. В противном случае либо работа по заточке будет выполнена некачественно, либо сам наждачный круг прослужит совсем недолго. Мелкое зерно отлично подходит для выполнения ювелирной заточки, а крупное – для тяжелых, больших инструментов, которые не требуют высокой точности.
Существует еще один немаловажный параметр, который касается зерна, – это устойчивость его к истиранию. Существуют так называемые средне-мягкие изделия (они так и маркируются СМ), а также средне-твердые (соответственно, СТ). Первый вариант в нашей стране, да и во всем мире, получил достаточно большое распространение. Это связано с относительно невысокой стоимостью товара, а также приемлемыми характеристиками. Он работает достаточно долго даже при достаточно больших нагрузках. Что касается средне-твердого зерна, то оно еще больше устойчиво к механическим воздействиям, в том числе и истиранию. Однако стоит такой товар многократно дороже, что существенно снижает экономическую целесообразность приобретения.
В этом ракурсе можно рассмотреть некоторые примеры маркировки изделий и их целесообразности применения в той или иной ситуации. Так, к примеру, частенько для заточки коньков используют наждачный круг с маркировкой 150х8х32 12-СМ. Что же она означает?
- Диск имеет средне-мягкое зерно, которое относительно дешево и позволяет выполнять качественную заточку.
- Размер зерна – 12-Н – 12 микрон в диаметре, если брать среднестатистический показатель.
- 32 мм – посадочный диаметр, который является стандартным для многого оборудования.
- 8 мм – толщина самого изделия. Это очень небольшой показатель, который не обеспечивает прочность конструкции при работе с большим инструментом при высоких нагрузках, но для поставленной цели вполне себе подойдет.
- 150 диаметр наждачного круга.
Рассмотрим еще один небольшой пример. Для быта и производства на наждаки устанавливаются абразивы 150х20х32 25-СМ. В данном примере в сравнении с предыдущим ширина изделия увеличена до 20 мм, а диаметр зерна до 25 мкм. По сути, это получается достаточно универсальный станок, который позволит работать не только с мелким инструментом, как вариант, ножницами, ножами, отвертками, но и с довольно крупными приспособлениями, коими являются топоры и некоторые пилы.
Электрокорунд – основа белых наждачных кругов
Подобного рода товар раскупается в нашей стране просто великолепно. При этом он может использоваться не только в производстве, но и в быту при работе с мелким и средним инструментом. Он отлично подойдет для заточки ножниц, ножей, топоров, обработки уголков, в общем и целом – идеальное решение, если речь идет о нетвердых металлах.
Наличие высокого спроса, естественно, рождает и массу различных предложений. Число производителей растет, как и увеличивается ассортимент. Сегодня не составляет труда приобрести изделия с самыми разными характеристиками начиная от зернистости и заканчивая посадочными диаметрами.
В продаже в подавляющем большинстве случаев подобного рода товар имеет белый цвет, который ему обеспечивается именно электрокорундом. Однако, в некоторых случаях чаще всего, в маркетинговых целях в него может добавляться тот или иной краситель, который придаст иной цвет.
В чем же преимущество подобного рода материала? В первую очередь необходимо отметить его мягкость. Это позволяет существенно повысить качество работ, пусть и за счет долговечности диска. Если заточка ведется с обычным металлом, то этот показатель остается все равно вполне себе высоким. При этом очень важно, что материал не нагревается до сверхвысоких температур. Это приводит к тому, что отсутствует после заточки на металле так называемой синей окалины. В результате структура металла не разрушается, а изделие служит верой и правдой долгие годы.
Размеры изделий из электрокорунда могут варьироваться в широком диапазоне начиная от 125 и заканчивая 200 мм с толщиной от 10 до 25 мм. При этом посадочное отверстие устанавливается чаще всего стандартное – 32 мм.
Конструктивные элементы зеленого цвета
Однако далеко не всегда на производстве и даже в быту используется инструмент из нетвердых сортов стали. Если взять, как вариант, буровые системы, да даже те же перфораторы, то обычным электрокорундовым кругом для наждака справиться эффективно с заточкой сверла не получится. В этом случае производители предлагают так называемые «зеленые» кружки для наждака. Названы они так, естественно, из-за своего цвета.
Важным аспектом является то, что подобного рода оборудование нельзя использовать при работе, скажем, с ножницами или стандартными кухонными ножами. При контакте появляется очень высокая температура, что приводит к моментальному перекаливанию стали и потере инструментом своих режущих свойств. Попросту, его можно уже выкинуть. Именно по этой причине зеленый наждачный круг использовать в обычном быту не рекомендуется. Да и стоимость его несоизмеримо выше, нежели белого.
Если говорить о геометрических размерах, то они могут быть точно такими же, как у электрокорундового аналога. Но могут и существенно их превышать, поскольку основная задача – это обеспечение сложного технологического процесса на производстве, где используется тяжелое оборудование и станки. Как следствие, к примеру, посадочные отверстия могут составлять и 76 мм, и 127 мм, и даже 203 мм.
Какие параметры необходимо учитывать при выборе наждачного круга?
- Внешний диаметр. И здесь принцип, чем больше, тем лучше, не работает.
- Мощность оборудования. На более мощных станках и расходники могут быть установлены с большей зернистостью и устойчивостью к истиранию.
- Диаметр посадочного отверстия. Об этом показателе многие неопытные специалисты банально забывают.
- Зернистость, которая, как отмечалось, определяет точность заточки инструмента.
- И немаловажным аспектом является производитель. Естественно, лучше всего приобретать товар известных брендов.
Таким образом, если подойти к вопросу выбора абразива максимально ответственно, а еще лучше посоветоваться с профессионалами, то изделие прослужит долго и эффективно, неоднократно окупившись.
Алмазный шлифовальный круг - разновидность алмазного расходного инструмента. Используемый в ручных и автоматических (в том числе и угловых) шлифовальных машинках для доводки, заточки, хонингования и шлифования. Применяется для обработки труднообрабатываемых и твердосплавных материалов, керамических поверхностей, стекла, драгоценных, поделочных и полудрагоценных камней. Обладает оптимальным балансом прочности и хрупкости, отличается повышенной эффективностью, большим рабочим запасом и самозатачиваемостью.
Сфера применения алмазного шлифовального инструмента
Благодаря возможностям алмазного инструмента, области его использования очень широки. Трудоемкость обработки твердых сплавов снижается в несколько раз по сравнению с работой другими абразивными материалами. Заточенные с помощью алмазов инструменты работают эффективнее и не требуют обработки дольше. Для однолезвийных деталей с режущей частью из твердосплавного материала такая заточка в полтора раза повышает стойкость к изнашиванию, а для многолезвийных инструментов этот показатель еще выше.
Поверхность, обработанная шлифовальным алмазным кругом, не трескается, на ней не образуется сколов и иных дефектов. Это дает возможность обрабатывать стеклянные и керамические изделия: автомобильные секла, зеркала и многое другое.
Незаменим этот инструмент при шлифовке стекол для оптических приборов, на предприятиях, выпускающих фарфоровую, хрустальную и стеклянную посуду, при шлифовании экранов. Шлифование алмазами широко применяется в медицине при заточке ножей микротомов, скальпелей и инъекционных игл, для лечения и протезировании зубов в стоматологии.
Кроме того, алмазные шлифовальные круги используются и для правки кругов, изготовленных из других материалов.
Однако для того, чтобы полезные свойства алмазных кругов могли быть использованы в полной мере, а результат работы оправдал ожидания, требуется правильный выбор изделия среди множества разновидностей.
Конструкция шлифовальных алмазных кругов
Круги представляют собой корпус, на который нанесен слой алмазов с разной структурой. В напыление, кроме алмазных элементов входит наполнитель и связка.
Все изделия имеют различные характеристики и различаются по:
- типу и форме круга;
- размеру корпуса;
- степени зернистости;
- типу связки;
- концентрации алмазов;
- классу неуравновешенности;
- классу точности;
Кроме того, они характеризуются прочностью, твердостью, износостойкостью.
Корпус
Для изготовления корпусов алмазных кругов используются стали марок Ст3, 30, 25 и 20, алюминиевые сплавы марок Д16 и АК6 или полимеры.
Для шлифовальных кругов, имеющих форму АГЦ или А1ПП необходимы хвостовики, изготовленные из сталей У8 или У7.
Концентрация алмазов
Концентрация алмазоносного слоя, которая выражается в процентном содержании, - количество зерен в 1 кубическом миллиметре порошка, используемого в абразивном слое. Эта характеристика влияет на эффективности и экономичность работы инструмента. Концентрация находится в зависимости от зернистости - чем выше зернистость и чем тверже материал для обработки, тем больший процент концентрации алмазов требуется для работы.
Выпускаются алмазные шлифовальные круги со 150-, 100-, 75-, 50- и 25-процентой концентрацией. За 100% принимается 4,39 карата (1 карат равен 0,2г), содержащихся в 1см3, что соответствует 0,878 мг/мм³.
Этот показатель определяет производительность, режущую способность, срок эксплуатации и цену инструмента. Оптимальная характеристика зависит от площади и формы обрабатываемого материала, типа используемого инструмента, качества связки, зернистости алмазного зерна и условий обработки.
Выбор концентрации круга основывается на следующие требования:
- высокая концентрация необходима, если контактная поверхность соприкосновения обрабатываемого элемента и шлифовального круга мала (к примеру, во время круглой шлифовки), это гарантирует длительное время эксплуатации инструмента и повышает его износостойкость;
- низкая концентрация выбирается для обработки контактных поверхностей большой площади.
Зернистость
Зернистостью называют величину алмазного зерна или сростков кристаллов (этот показатель определяется толщиной, шириной и высотой, но обычно учитывается только ширина). Степень зернистости определяет чистоту поверхности после обработки, производительность работы, количество материала, снимаемого за разовый проход круга, изнашиваемость инструмента и другие показатели.
Зернистость указывается согласно ГОСТу 3647-80 и обозначается в микронах дробью, в которой числитель в микронах обозначает величину верхнего сита, а знаменатель - нижнего. Согласно международным стандартам FEPA (и ГОСТу Р52381-2005) характеристика обозначается литерой F с соответствующим числом – чем оно выше, тем меньше размер зерна.
Зернистость подбирается в зависимости от необходимой шероховатости поверхности после обработки, вида материала, величины припуска, снимаемого при проходе инструмента и т.д.
Обрабатываемая поверхность получается тем чище, чем меньший размер зерна применяется. Но мелкая зернистость не всегда предпочтительна – она дает высокую чистоту, но одновременно приводит к засаливанию инструмента и прижогу обрабатываемой поверхности. Использование мелкозернистого круга так же снижает производительность.
По фракциям зернистость различается следующим образом:
- мелкая 100/80;
- средняя 125/100;
- крупная 160/125;
- более крупная 200/160.
Круги с меньшим показателем применяются при завершающей доводке лезвий, ножей, резцов и других изделий, при окончательной шлифовке. Среднее звено позволяет добиться необходимой остроты режущих частей, а крупноструктурные зерна используются для выравнивания и снятия части обрабатываемой поверхности.
Целесообразно применять низкозернистые круги для уменьшения шероховатости поверхности, а более крупное зерно тогда, когда требуется увеличить производительность и при больших припусках. Чем материал менее вязкий и более твердый, тем показатель зернистости может быть больше.
Связки для алмазных шлифовальных кругов
Шлифовальные алмазные круги выпускаются с тремя видами связок: металлическими, обозначаемыми литерой М (в качестве основы выступают композиции из олова, цинка, меди, алюминия), керамические, обозначаемые литерой К (с основой из стекла, или шамота и добавлением алюминия) и органические, маркируемые литерами КБ или К (из карболита или пульвербакелита). Если применяется наполнитель, то его роль выполняет порошок из графита, меди, глинозема, электрокорунда или карбида бора.
Алмазные круги в конструкции которых используется металлическая связка, характеризуются повышенной теплостойкостью и прочностью, долго сохраняют геометрическую форму и отличаются длительным сроком службой, но быстро засаливаются. Они применяются для сошлифовки большого объема материала и его предварительной обработки. В результате получается поверхность с восьмым-девятым классом шероховатости. Наполнитель в таких кругах не используется, а рабочий слой может закрепляться на переходном стальном кольце, которое крепится к корпусу.
Свойства кругов с металлической связкой:
- высокая твердость;
- большая скорость работы и производительность;
- хорошие показатели термостойкости и теплопроводности;
- высокая производительность съёма.
Органическая связка требует использования наполнителя. Имеет незначительную твердость термостойкость и теплопроводность, но достаточно высокую производительность и скорость обработки.
Круги с органической связкой применяются при доводочных и чистовых работах, для доводки и чистовой заточки изделий из сверхтвёрдых материалов и твёрдых сплавов, при обработке медицинских и мерительных инструментов. Позволяют получить поверхность одиннадцатого и двенадцатого классов шероховатости. В отличие от кругов с металлической связкой мало засаливаются, но в три раза больше расходуют алмазы.
Инструменты с керамической связкой характеризуются алмазоникилевым покрытием, которое может наноситься как в один, так и в несколько слоев. Толщина связки составляет две третьих размера алмазных зерен. Благодаря этому кристаллы выступают над поверхностью связки, но надежно фиксируются. В результате образующаяся стружка легко удаляется с обрабатываемой площади.
Свойства кругов с керамической связкой:
- высокая режущая способность;
- доступная стоимость;
- любая геометрия;
- высокая теплопроводность.
Используются для шлифования и резки германия, кремния, ситала, иных полупроводниковых материалов, технического стекла и керамики, обработки камня. Применяется и для доводки изделия из легированных сталей, твердых сплавов, при изготовлении ручного инструмента.
Алмазные круги с металлической связкой эксплуатируются только с водяным охлаждением, со связкой органической могут работать как с охлаждением, так и без него, при этом не допускается использование щелочных растворов.
Твердость шлифовальных кругов
Показатель твердости круга не зависит от твердости алмазного покрытия. Эта характеристика обозначает возможность удерживать алмазные зерна связкой при соприкосновении с обрабатываемой поверхностью. Твердость зависит от технологии, использованной при изготовлении, формы и зернистости зерна, качества связки.
От твердости в большой мере зависит самозатачиваемость круга - его способность восстанавливать режущие характеристики после удаления или разрушения алмазных элементов. При работе режущие зерна раскалываются и выпадают, при этом начинают действовать новые алмазы, что предотвращает появления трещин и прижогов на обрабатываемой поверхности. Возможность самозатачивания уменьшается с увеличением твердости круга.
Круги подразделяются по твердости на 8 групп, обозначаемых согласно ГОСТам 19202-80 и Р 52587-2006 следующими знаками:
- ВМ1, ВМ2 F, G - весьма мягкие;
- H, I, J, М1, М2, М3 - мягкие;
- K, L, СМ1, СМ2 - среднемягкие;
- M, N, С1, С2 - средние;
- O, P, Q, СТ1, СТ2, СТ3 - среднетвердые;
- R, S, Т1, Т2 – твердые;
- T, U, ВТ - весьма твердые;
- X, Y, Z, V, W, ЧТ - чрезвычайно твердые.
Выбор твердости определяется формой детали и необходимой точностью шлифования, видом обработки, типом используемого инструмента, свойствами материала. Отклонения характеристики от оптимальной может привести к появлению трещин и прижогов (если твердость выше необходимой) или к изменению геометрии круга и его износу (если твердость недостаточна). Особенно важно соблюдать правила по подбору круга по твердости при работе с изделиями из твердых сплавов.
Повышенная твердость круга потребуется, если требуется соблюдать высокую точность размеров и форм. Если в процессе работы применяются смазочно-охлаждающие жидкости, твердость может быть выше, чем при шлифовке «всухую».
Класс точности
Точность геометрических форм и размеров алмазных кругов соответствует трем классам и обозначается как: Б, А или АА. Менее ответственные операции проводятся инструментов класса Б, класс А относится к более качественному и точному. А высокоточные круги АА предназначены для использования на многокруговых и высокоточных станках или автоматических линиях. Ему соответствуют круги, характеризующиеся однородностью зернового состава, точностью геометрических параметров и высокой уравновешенностью алмазного состава, при изготовлении которых применяются лучшие сорта материалов.
Класс неуравновешенности
Показатель неуравновешенности массы алмазного шлифовального круга зависит от равномерности абразивной массы, точности формы, качества прессования и других параметров, приобретаемых при изготовлении. Выпускаются инструменты четырех классов неуравновешенности (обозначаются цифрами от 1 до 4). К точности балансировки в сборе этот показатель не относится.
Виды работы: с охлаждением и без него
Шлифование с водяным охлаждением предпочтительнее, так как в этом случае могут применяться более сильные условия обработки, а сам круг меньше изнашивается. Так же это уменьшает возможность появления прижогов и других термических повреждений обрабатываемой поверхности. В качестве охлаждающих жидкостей для шлифовальных кругов используется не вода, а 1-5% эмульсии.
Для кругов с металлической связкой рекомендуется использовать замасливатель БВ, 1,5-3%-ную эмульсию, получаемую из эмульсиона НГЛ-205, либо из ємульсиона «Аквол 10». Для кругов с органической связкой применяется 3% эмульсия из индустриального масла, кальцинированная сода в виде 0,5:1,0%-ного раствора, 0,1% смачиватель ОП10 или ОП7, или эмульсия, получаемая из бура, нитрата натрия, триэтаноламина и тринатрийфосфата.
Геометрические параметры кругов
Шлифовальные круги характеризуются размерами, среди которых: диаметры отверстия и наружный, высота профиля, ширина алмазного слоя и др. Геометрические параметры алмазных шлифовальных кругов обозначаются согласно стандартам FEPA, относящимся к инструментам, изготавливаемым из алмазного порошка. К каждому элементу оборудования относится свое буквенное обозначение:
- наружный диаметр изделия - D;
- толщина базовой части корпуса - E;
- диаметр посадочного отверстия - H;
- диаметр опорного торца - J;
- диаметр внутренней выточки - K;
- общая длина бруска -L;
- длина хвостовика - L1;
- длина алмазоносного слоя - L2;
- радиус - R;
- внешний угол корпусного конуса - S;
- общая высота круга - T;
- толщина рабочей части - T1;
- высота алмазоносного слоя (если T=1 или
- ширина рабочей части алмазоносного слоя – U1;
- рабочий угол - V;
- ширина слоя - W;
- толщина алмазоносного слоя - X;
- диаметр хвостовика - Y;
- вогнутость рабочего слоя - P.
Данная продукция сертифицируется согласно ГОСТу Р 50460-92, а описывается по ГОСТу 24747-90.
Виды шлифовальных алмазных кругов
Шлифовальные алмазные круги изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТа 2424, включающего больше 30 видов, различающихся по геометрии. Круг может быть прямого профиля, коническим, кольцевым, с одно- или двусторонней степенью выточки, с односторонней ступицей, тарельчатым и т.д. Каждый из основных видов обозначается своим идентификационным номером:
Круги прямого профиля изготавливаются в форме плоских дисков с алмазным слоем в торце. Применяются для обработки поверхностей, которые требуют получения выдержанной плоскости.
Чашечные круги изготавливаются в виде чашки и используются для шлифовки и конечной отделки слабо поддающихся обычной обработке материалов: стекла, камня, керамики, твердых сплавов.
Тарельчатые диски (с небольшим углублением) применяются при обработке стали, чугуна, художественного стекла, для удаления лакокрасочных покрытий, заточке пил с твердосплавными напайками и т.д.
Описания некоторых из наиболее распространенных шлифовальных кругов:
- 14A1 (А1ПП) – плоский цилиндрический, с размерами D 6-13 H 6-10 S 2-4, предназначен для шлифования конических и цилиндрических глухих и сквозных отверстий;
- 1А1 (АПП) - плоский прямого профиля, с размерами D 16-500, H 2-50, S 2-5, для шлифовки заточки и доводки конических и цилиндрических поверхностей, твердосплавных деталей;
- 6А2 (АПВ) - плоский с выточкой, с размерами D 80-300, H 18-32,S 1,5-5, для плоской заточки, шлифования и доводки;
- 9A3 (АПВД) - с двусторонней выточкой, с размерами D 100-250, H 6-25, S 1-5 для доводки, заточки и шлифования режущих частей твердосплавных инструментов;
- 12V5-45 (АЧК) - чашечный конический, с размерами D 50-250, H 20-52, S 1,5-5, для шлифования, доводки и заточки твердосплавных инструментов;
- 11V9-70 (А1ЧК) - чашечный конический, с размерами D 50-150, H 20-40, S1,5-5, для шлифования в углах деталей и работе с твердосплавными инструментами, камнем и стеклом;
- 1EE1 (А2ПП) - с коническим двусторонним профилем, с размерами D 125-250, H 6-20, S 2-4, для обработки выступов торцов цилиндрических поверхностей, шлифования пазов и шлицев;
- 1F6V 1FF6V (А5П) - с профилем полукругло-выпуклой формы, с размерами D 50-150, H 2-32,S 2-7, для шлифования кругло-вогнутых канавок и поверхностей;
- 1A1R (АОК) - алмазный шлифовальный круг отрезной, с размерами D 50-400, H 0,5-2,5, S2,5-5 , для резки деталей и заготовок из керамики, закаленных сталей и твердых сплавов.
Как выглядят геометрические формы различных алмазных дисков можно рассмотреть в таблице:
Тип и размеры круга выбираются, исходя из вида и конфигурации шлифуемых поверхностей, а также характеристики используемого оборудования или инструмента.
Форма и ширина алмазного слоя
Каждый круг имеет алмазный слой определенной формы и ширины. Большая ширина потребуется при работе «на проход». Шлифовка методом «врезания» требует ширины, соизмеримой с шириной поверхности, к которой будут прикладываться усилия, иначе после обработки появляются уступы.
Выбор формы сечения так же зависит от поставленных задач и формы обрабатываемой поверхности. Сечение алмазного слоя обозначается определенной буквой, которую можно найти в таблице:
Различаются шлифовальные круги и по диаметру, но выбор диаметра зависит как от применяемого инструмента, так и от обрабатываемой детали и необходимого результата. Так же при работе с алмазным шлифовальным инструментом требуется учитывать количество оборотов шпинделя на конкретном оборудовании.
Маркировка алмазных шлифовальных кругов
Круг алмазный 12А2-45 (АЧК) 150x20x5x32 AC4 160/125 B2-01 100%
При правильном подборе круга и соблюдении требований, предъявляемых к конкретному виду работ, такой инструмент позволит значительно повысить скорость выполнения и производительность работ, сэкономит финансовые средства, а сам инструмент будет сохранять работоспособность длительное время.
Если на заготовке осталось какое-то количество материала, то убрать его с поверхности детали можно при помощи шлифовальных кругов. Тем же способом выполняется заточка, и сглаживаются любые зазубрины.
Все шлифовальные круги отличаются как по внешнему виду, так и по способу изготовления. Однако данный инструмент любой марки, независимо от размера, способен улучшить технические и эксплуатационные свойства изделия.
Кроме того, после шлифовки улучшается внешний вид обрабатываемой поверхности. Например, декоративные зеркала, хрустальные люстры и фарфоровая посуда обрабатываются малогабаритными шлифовальными приборами, в результате чего изделия приобретают шелковистую гладкость.
В отдельных случаях специалисты используют шлифовальный инструмент нестандартной конфигурации. Специфическая зернистость и форма круга применяются для особо сложных профессиональных задач. Например, для комплектации станков на производствах.
Виды шлифовальных кругов
Классификация шлифовальных кругов определяется ГОСТом Р 52781–2007.
В нем обозначается:
- материал изготовления;
- сфера применения;
- технические требования.
Однако главным значением являются условия эксплуатации.
Формы шлифовальных кругов
И у профессионалов, и в бытовом использовании популярна классификация по вариантам применения кругов.
По назначению и особенностям использования различаются такие виды шлифовальных кругов:
- Самозацепляемые. Способ крепления - на липучке. Отличаются прочным сцеплением со шлифовальной машинкой.
- Лепестковые. Шлифовальные круги лепесткового типа характеризуются полным отсутствием вторичных заусенцев. Они отлично адаптируются во время использования к любой поверхности из-за веерной ориентации лепестков.
- Фибровые. Требуется опорная тарелка заданного сечения для сцепления со шлифовальной машиной. Используются для зачистки любых материалов (от древесины до стали).
- Алмазные. Используются при финишной обработке материала.
- Диски по металлу. Подлежат тщательному анализу (тестированию) на прочность, поскольку требуются для итоговой работы со швом после сварных работ.
Связки: разновидности и классификация
Виды связок шлифовальных кругов определяются областью использования. Специалисты подразделяют их на органические и неорганические.
Типы шлифовальных кругов по видам связок:
- Бакелитовые. Требуются для финишной отделки. Подходят для заточки и плоского шлифования. Связка характеризуется высоким полирующим воздействием, но она не устойчива к агрессивной химической среде.
- Керамическая. Одна из самых огнеупорных. Для инструмента этого вида свойственна высочайшая химическая устойчивость, а также способность сохранять профиль кромки. Однако при этом связка имеет малый коэффициент сопротивления к механическому воздействию. В частности, ее надо беречь от изгибающих нагрузок.
- Магнезиальная и силикатная. Характеризуются особой чувствительностью к охлаждающим жидкостям. Наделены малым коэффициентом прочности, но выделяют меньше тепла во время эксплуатации.
- Вулканитовая. Нужна для работы с особо сложными фигурными поверхностями, а также при профильном шлифовании. Имеет в структуре каучук и серу, поэтому область применения весьма специфична. Структура данных шлифовальных кругов очень плотная, что провоцирует повышенную теплоотдачу в процессе шлифовки. Без периодических перерывов в работе размягчается, и процесс резания становится уже не столь качественным. При строгом соблюдении технологических норм эксплуатации гарантирует идеально ровную поверхность, поэтому ее используют при финишной шлифовке фигурных поверхностей со сложной геометрией.
- Металлическая. Требуется для шлифовки особенно твердых сплавов.
Сводная таблица
Именно от типа связки шлифовальных кругов зависит твердость инструмента и его прочность.
Диски на болгарку
Каждый, кто вплотную соприкасался со шлифовкой или резанием, знает, какие бывают шлифовальные круги для болгарки.
На рынке они представлены в большом разнообразии:
- Абразивные круги. Предназначены для шлифовальных работ и быстрого разрезания.
- Диски с алмазным напылением. Инструмент актуален для строительных работ. Без труда разделяют на фрагменты не только камень или бетон, но и металл. На рынке встречаются варианты сплошные и сегментированные.
- Пильные диски. Похожи на пилу, но в процессе их изготовления используется более мощный сплав. Самый востребованный диск из этой серии из карбида вольфрама.
Все разновидности шлифовальных кругов на болгарку имеют стандартный диаметр. Например, самая малогабаритная модель имеет размер 115 мм. Для частного использования наибольшее распространение получили диски размером 125 мм.
Следует помнить, что маркировка при выборе дисков на болгарку имеет большое значение. Этот инструмент обладает большой мощностью и скоростью. Малейшее несоответствие подбора наждачного диска с размером установленного вала может спровоцировать травмоопасные ситуации. Только правильный подбор оборудования обеспечит эффективное выполнение требуемой задачи.